KR20010020139A - A fuel injection pump for internal combustion engines, in particular big, slow marine diesel engines - Google Patents

A fuel injection pump for internal combustion engines, in particular big, slow marine diesel engines Download PDF

Info

Publication number
KR20010020139A
KR20010020139A KR1019997009694A KR19997009694A KR20010020139A KR 20010020139 A KR20010020139 A KR 20010020139A KR 1019997009694 A KR1019997009694 A KR 1019997009694A KR 19997009694 A KR19997009694 A KR 19997009694A KR 20010020139 A KR20010020139 A KR 20010020139A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hole
plunger
barrel
fuel
orifice member
Prior art date
Application number
KR1019997009694A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100440828B1 (en
Inventor
에릭듀 페데르센
요하네스 플라럽
Original Assignee
한센 존 스텐달
엠에이엔 비앤드떠블유 디젤 에이/에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한센 존 스텐달, 엠에이엔 비앤드떠블유 디젤 에이/에스 filed Critical 한센 존 스텐달
Publication of KR20010020139A publication Critical patent/KR20010020139A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100440828B1 publication Critical patent/KR100440828B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/24Varying fuel delivery in quantity or timing with constant-length-stroke pistons having variable effective portion of stroke
    • F02M59/26Varying fuel delivery in quantity or timing with constant-length-stroke pistons having variable effective portion of stroke caused by movements of pistons relative to their cylinders
    • F02M59/265Varying fuel delivery in quantity or timing with constant-length-stroke pistons having variable effective portion of stroke caused by movements of pistons relative to their cylinders characterised by the arrangement or form of spill port of spill contour on the piston

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

엔진의 작동 실린더에 배치된 분사노즐들로 가변량의 연료를 공급하기 위한 연료 분사펌프로서, 상기 분사노즐은 스프링 내장된 니들(needle)을 노즐구멍에 구비하고, 상기 분사펌프는 배럴(2)을 포함하며, 측면과 단부면 사이에 형성된 상단 모서리부(4)와 적어도 하나의 나선형으로 연장된 경사진 전환 모서리(6)를 갖는 플런저(3)가 상기 배럴속에서 이동가능하고, 상기 경사진 전환 모서리부는 플런저의 측면에 홈(5)을 형성하고, 상기 홈은 축방향의 통로를 통하여 플런저의 단부면과 연통되고, 배럴의 벽은 적어도 하나의 전환 홀(11)을 가지며, 상기 홀은 적당한 압력하에서 연료를 수용하는 둘레의 공급챔버로 개방되고, 상기 홀은 플런저의 바닥 위치로부터 상부위치로의 이동중에 상단 모서리부밑에서 플런저의 측면에 의해 막혀지고 그런다음 유효 펌프행정의 끝에 과잉 연료의 전환을 위해 경사진 전환 모서리부에 의해 막히지 않게 되며, 플런저 이동의 일부분 동안에 상기 전환 홀에서 증가된 정적인 압력을 제공하도록 홀의 단면에 대하여 구멍이 감소되게 오리피스부재가 적어도 일부의 홀들에 제공된, 내연기관 특히 대형의 저속 선박용 디젤 엔진용 연료 분사 펌프. 대형 펌프에서의 침식과 압력 진동에 의한 문제를 극복하기 위하여, 펌프는 적어도 하나의 전환 홀(11)이 배럴의 벽으로부터 떨어져서 배치된 유동 제한 수단(13)을 포함하며, 상기 수단은 그와 배럴(2)의 원통형 벽 사이에 위치한 챔버(20)를 형성한다.A fuel injection pump for supplying a variable amount of fuel to the injection nozzles disposed in the working cylinder of the engine, the injection nozzle is provided with a needle having a spring built in the nozzle hole, the injection pump is a barrel (2) And a plunger (3) having a top edge (4) formed between the side and the end face and at least one spirally extending inclined transition edge (6) in the barrel, the inclined The turning edge forms a groove 5 on the side of the plunger, the groove communicating with the end face of the plunger through an axial passage, the wall of the barrel having at least one switching hole 11, the hole being Open to the circumferential supply chamber for receiving fuel under moderate pressure, the hole being blocked by the side of the plunger below the top edge during movement from the bottom position of the plunger to the upper position and then effective The orifice member is at least at the end of the stroke stroke so that it is not blocked by the inclined diverting edge for diverting excess fuel, and the orifice member is at least reduced so that the aperture is reduced relative to the cross section of the hole to provide increased static pressure at the diverting hole during a portion of the plunger movement. A fuel injection pump for an internal combustion engine, in particular a large low speed marine diesel engine, provided in some holes. In order to overcome the problems caused by erosion and pressure oscillations in large pumps, the pump comprises flow restricting means 13 with at least one switching hole 11 arranged away from the wall of the barrel, which means and the barrel A chamber 20 is formed between the cylindrical walls of (2).

Description

내연기관, 특히 대형의 저속 선박디젤엔진용 연료 분사펌프{A FUEL INJECTION PUMP FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES, IN PARTICULAR BIG, SLOW MARINE DIESEL ENGINES}FUEL INJECTION PUMP FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES, IN PARTICULAR BIG, SLOW MARINE DIESEL ENGINES}

통상적인 연료 분사 펌프에는, 각각 경사진 전환 모서리부가 배럴의 벽을 관통하는 홀과 정합되며, 플런저는 상기 홀이 플런저의 이동 초기에 플런저의 상단 모서리부에 의해 막히도록 되어 있고, 설정된 연료가 분사노즐들로 공급되었을 때 상기 홀은 또한 그 뒤에 경사진 전환 모서리부에 의해 노출되게 된다. 그러한 배치는 소형 및 중간 크기의 엔진에서는 만족스럽게 작동하게 되지만, 그러나 대형의 저속 디젤 엔진에서는 유효 펌프 행정의 초기와 말기에 분사장치에서의 압력 변화를 감쇠시키도록 취해져야 하는 펌프의 대형화 및 치수의 문제가 발생된다. 그러한 문제들은 높은 유동 속도로 인하여 홀들에서의 캐비테이션(cavitation)을 저지하는 플런저의 측면들에서의 침식으로 될 수 있다. 그러나, 홀들의 단면의 증가는 곧 이루어질 수 없으며, 그것은 홀들이 경사진 전환 모서리부에 의해 막히지 않게 되면 일정한 유동 저항을 발휘함으로써 압력 완화를 지연시켜야 하기 때문이다. 이러한 지연은 분사노즐로 연소가스가 유입되는 것을 방지하기 위하여 그리고 노즐들에서의 캐비테이션을 방지하기 위하여 필수적이다. 또한, 내부 윤활 특성을 갖는 연료가 사용될 때, 플런저의 상단 모서리부의 영역에서 융착의 위험을 감소시키기 위하여 플런저와 배럴 사이에 상재적으로 큰 베어링면을 얻는 것이 바람직하다.In a typical fuel injection pump, each inclined transition edge is matched with a hole through the wall of the barrel, the plunger such that the hole is blocked by the upper edge of the plunger at the beginning of the movement of the plunger, and the set fuel is injected When supplied to the nozzles the hole is also exposed by the inclined turning edges thereafter. Such an arrangement will work satisfactorily in small and medium sized engines, but in large, low speed diesel engines the size and dimensions of the pump should be taken to dampen pressure variations in the injector at the beginning and end of the effective pump stroke. Problems arise. Such problems can be due to erosion at the sides of the plunger which prevents cavitation in the holes due to the high flow rate. However, an increase in the cross section of the holes cannot be achieved soon, because the holes must be delayed by exerting a constant flow resistance if they are not blocked by the inclined turning edges. This delay is necessary to prevent the combustion gas from entering the injection nozzle and to prevent cavitation at the nozzles. In addition, when a fuel having internal lubrication properties is used, it is desirable to obtain a substantially large bearing surface between the plunger and the barrel in order to reduce the risk of fusion in the region of the upper edge of the plunger.

전술한 형태의 선행기술은 US-A-5 015 160호에 보다 덜 유효한 것으로 기재되어 있으며, 상기 미국 특허에는 압력 완화 홀을 막는 동안에 배럴 주위의 환형의 공간에 50 바(bar)의 압력을 설정하는 장치를 개시하고 있다. 상기 압력은 흡입관의 비귀환밸브와 귀환통로의 스프링이 내장된 압력밸브에 의해 유지된다.The prior art of the type described above is described as less effective in US-A-5 015 160, which sets a pressure of 50 bar in the annular space around the barrel while closing the pressure relief hole. A device is disclosed. The pressure is maintained by the non-return valve of the suction pipe and the pressure valve with the spring of the return passage.

본 발명은 내연기관, 특히 대형의 저속 선박용 디젤엔진용 연료 분사펌프에 관한 것으로, 상기 분사펌프는 엔진의 작동 실린더에 배치된 분사 노즐로 가변량의 연료를 공급하며, 상기 분사 노즐은 노즐 구멍에 스프링이 내장된 니들(needle)을 구비하고 있으며, 상기 분사펌프는 배럴을 포함하며, 측면과 단부면 사이에 형성된 상단 모서리부와 적어도 하나의 나선형으로 연장된 경사진 전환 모서리를 갖는 플런저가 상기 배럴속에서 이동가능하고, 상기 경사진 전환 모서리부는 플런저의 측면에 홈을 형성하고, 상기 홈은 축방향의 통로를 통하여 플런저의 단부면과 연통되고, 상기 배럴의 벽은 적어도 하나의 전환 홀을 구비하고, 상기 홀은 적당한 압력하에서 연료를 수용하는 둘레의 공급챔버로 개방되고, 상기 홀들은 플런저의 바닥 위치로부터 상부위치로의 이동중에 상단 모서리부밑에서 플런저의 측면에 의해 막혀지고, 유효 펌프행정의 끝에 과잉 연료의 전환을 위해 경사진 전환 모서리부에 의해 막히지 않게 된다.The present invention relates to a fuel injection pump for an internal combustion engine, in particular a large low speed marine diesel engine, the injection pump supplying a variable amount of fuel to an injection nozzle disposed in an operating cylinder of an engine, the injection nozzle being connected to a nozzle hole. A spring-loaded needle is provided, wherein the injection pump comprises a barrel, the barrel having a plunger having a top edge formed between side and end faces and at least one spirally extending inclined transition edge. Moveable inwardly, the inclined diverting edge forming a groove in the side of the plunger, the groove communicating with an end face of the plunger through an axial passageway, the wall of the barrel having at least one transition hole The hole is opened to a circumferential supply chamber for receiving fuel under a suitable pressure, the holes being positioned upwards from the bottom position of the plunger. During movement it is blocked by the side surface of the plunger below the upper edge portion in to, and is not at the end of the effective pump stroke is not blocked by the switching sloping edge portion for the conversion of the excess fuel.

도 1은 본 발명에 따른 연료 분사 펌프를 축방향 단면도.1 is an axial sectional view of a fuel injection pump according to the invention;

도 2는 도 1에 따른 선 Ⅱ - Ⅱ에 의한 배럴 벽의 부분 횡단면도.2 is a partial cross-sectional view of the barrel wall by line II-II according to FIG. 1.

도 3은 연료 분사중에 본 발명에 따른 연료 분사 펌프의 압력을 보여주는 선도.3 is a diagram showing the pressure of a fuel injection pump according to the invention during fuel injection.

도 4a, 4b, 4c는 종방향 단면의 차단 홀들을 개략적으로 도시하고 있다.4A, 4B and 4C schematically show blocking holes in the longitudinal section.

본 발명의 목적은 플런저의 상단 모서리부에 인접한 영역에서 침식을 효과적으로 방지하기 위한 간편하면서도 신뢰성있는 수단을 구비한 연료 분사펌프를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a fuel injection pump with simple yet reliable means for effectively preventing erosion in the region adjacent the upper edge of the plunger.

상기 목적은 본 발명에 따라 청구범위 제 1항의 특징부에 기재된 연료 분사펌프의 특징에 의해 달성된다.This object is achieved according to the invention by the features of the fuel injection pump described in the characterizing part of claim 1.

본 발명에 따라 연료 분사펌프에서, 유동을 제한하는 수단이 배럴의 벽에 형성된 전환 홀들에 배치된다. 이에 의해, 상기 유동 제한 수단과 플런저 사이의 공간에 상당히 증가된 압력이 형성되며, 상기 유동 제한 수단은 단지 오리피스부재이며, 상기 압력은 순간적으로 발생하는 높은 유동 압력에 관계없이 플런저의 상단 모서리부에 인접한 영역에서 캐비테이션의 발생을 효과적으로 방지한다. 오리피스부재에 의해 증가된 압력이 완화될지라도, 상당한 유동속도가 발생되고, 상기 수단은 선행기술에 비하여 극히 단순하면서도 압력을 다른 영역으로 전달하거나 캐비테이션 발생을 방지함으로써 플런저의 침식을 방지하는데 효과적인 것으로 나타났다.In the fuel injection pump according to the invention, means for restricting the flow are arranged in the switching holes formed in the wall of the barrel. Thereby, a significantly increased pressure is created in the space between the flow restricting means and the plunger, the flow restricting means being merely an orifice member, the pressure being at the upper edge of the plunger irrespective of the instantaneously generated high flow pressure. It effectively prevents the occurrence of cavitation in adjacent areas. Although the increased pressure by the orifice member is relieved, significant flow rates occur and the means have been shown to be extremely simple compared to the prior art and effective in preventing plunger erosion by transferring pressure to other areas or preventing cavitation from occurring. .

본 발명은 복수 조(set)의 홀들에 의해 유효 펌프 행정의 시작과 끝이 제어되는 연료 분사펌프에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 오리피스부재가 펌프 행정을 시작하는 홀들에 배치된다.The present invention relates to a fuel injection pump in which the start and end of an effective pump stroke are controlled by a plurality of sets of holes. According to the invention, the orifice member is arranged in the holes starting the pump stroke.

본 발명에 따라, 오리피스부재는, 상부 앞쪽의 전환 홀에서의 정적인 압력이 펌프의 전달 압력의 10 - 20 %에 이르도록 된 구멍을 갖는다. 전달되는 연료에 대한 큰 감속이 연료 분사전의 압력 형성에 바람직하지 못한 영향을 주지 않는 것으로 나타났다.According to the invention, the orifice member has a hole such that the static pressure in the upper forward switching hole reaches 10-20% of the delivery pressure of the pump. Large decelerations on the delivered fuel have not been shown to have an undesirable effect on pressure build-up prior to fuel injection.

본 발명은 첨부 도면을 참고하여 보다 상세히 설명된다.The invention is explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1의 축방향 도면에서, 연료 분사 펌프(1)는 배럴배럴(2)을 포함하며, 그 속에서 플런저(3)가 이동가능하다. 상기 배럴(2)은 통상적인 형태의 펌프 하우징으로 구성되며, 배럴의 중간부분을 둘러싸는 공급챔버를 포함하고, 그곳으로 과도한 연료가 전달되도록 하며, 플런저의 귀환행정중에 그곳으로부터 연료가 배럴로 공급되어진다. 상기 플런저(3)는 그 단부면과 측면 사이에 형성된 상단 모서리부(4)를 포함한다. 상기 플런저는 더욱이 그 단부면의 방향으로 플런저의 측면을 따라 나선형으로 연장된 경사진 전환 모서리부(6)에 의해 형성된 홈(5)을 포함한다. 상기 경사진, 전환 모서리부(6)는 예를들어 120°의 각도로 이루어져 있으며, 플런저에는 통상적으로 2개의 전환 모서리부(6)들이 서로 반대쪽에 배치되어 제공된다. 상기 배럴(2)에는 회전기구용 접속수단(7)이 제공되며, 이로써 플런저는 전달 유량의 조정을 위하여 회전될 수 있으며, 접속수단(8)은 플런저를 축방향으로 이동시키도록 된 롤러 가이드이다. 상기 회전기구들은 본 발명의 대상이 아니며 통상적으로 사용되는 것들이다. 플런저(3)는 또한 플런저의 단부면 위쪽의 공간(10)과 홈(5)을 연통시키는 축방향의 통로(9)을 포함한다.In the axial view of FIG. 1, the fuel injection pump 1 comprises a barrel barrel 2 in which the plunger 3 is movable. The barrel 2 consists of a pump housing of a conventional type, comprising a supply chamber surrounding the middle of the barrel, allowing excess fuel to be delivered therein, from which fuel is supplied to the barrel during the return stroke of the plunger. It is done. The plunger 3 comprises a top edge 4 formed between its end face and side surface. The plunger further comprises a groove 5 formed by an inclined turning edge 6 extending helically along the side of the plunger in the direction of its end face. The inclined, transitional edge 6 is for example formed at an angle of 120 ° and the plunger is typically provided with two transitional edges 6 arranged opposite one another. The barrel 2 is provided with a connecting means 7 for the rotating mechanism, whereby the plunger can be rotated for adjusting the delivery flow rate, and the connecting means 8 is a roller guide for moving the plunger in the axial direction. . The rotating mechanisms are not the object of the present invention and are those commonly used. The plunger 3 also includes an axial passage 9 which communicates the groove 5 with the space 10 above the end face of the plunger.

분사펌프는 디젤엔진의 작동 실린더들의 분사노즐들로 가변용량의 연료를 전달하도록 되어 있다. 이에 따른 연료 전달량은 플런저(3)의 회전에 의해 조정된다. 유효 펌프 행정이 시작되면, 플런저는 그의 상향 이동중에 단부면(4)의 모서리부분이 분사펌프의 배럴(2)에 형성된 타이밍 홀들과 전환 홀(11)들을 막게 되며, 그런다음 유효 펌프 행정이 종결될 때 경사진 전환 모서리부분(6)이 압력 완화 홀(12)들을 막지 않게 됨으로써 축방향 통로(9), 홈(5) 및 전환 홀(12)을 통해 배럴배럴(2) 주변의 공급 챔버로 연료가 배출되어 플런저의 단부면(4) 위의 펌프 챔버의 압력은 완화된다.The injection pump is adapted to deliver variable capacity fuel to the injection nozzles of the working cylinders of the diesel engine. The amount of fuel delivered thereby is adjusted by the rotation of the plunger 3. When the effective pump stroke begins, the plunger blocks the timing holes and the transition holes 11 formed at the corners of the end face 4 in the barrel 2 of the injection pump during its upward movement, and then the effective pump stroke is terminated. When the inclined turning edge 6 does not block the pressure relief holes 12, the axial passage 9, the groove 5, and the switching hole 12 to the supply chamber around the barrel barrel 2. Fuel is discharged to relieve pressure in the pump chamber above the end face 4 of the plunger.

예를들어 선박용의 대형의 저속 디젤 엔진용의 연료 분사펌프에 있어서, 펌프의 대형화와 연료가 분사될 때의 높은 압력으로 인하여 특별한 문제가 초래되며, 그런 문제들은 유효 펌프 행정의 초기와 말기에 작용하는, 별도로 특별히 설계된 타이밍 홀들과 압력 완화 홀들을 사용하는 상기한 본 발명의 분사펌프에 의해 해소된다. 상기 타이밍 홀들은 큰 속도로 배출되는 연료 유동을 방해하는 캐비테이션이 효과적으로 방지되도록 형성된다. 또한, 압력 완화 홀들은, 실린더의 가솔린이 분사노즐들로 침입되게 할 수도 있는 압력 진동의 위험이 해소될 때까지 반전된 연료의 적당한 감쇠를 얻도록 하거나 분사노즐에서의 캐비테이션이 방지되도록 구성된다. 더욱이, 플런저의 상부와 배럴의 벽 사이의 베어링면은, 홀(11,12)들 사이의 축방향의 간격을 적당한 치수로 함으로써 적합한 크기로 구성될 수 있다.For example, in fuel injection pumps for large, low speed diesel engines for ships, special problems arise due to the large size of the pump and the high pressure at which the fuel is injected, which problems affect the beginning and end of the effective pump stroke. This is solved by the above-described injection pump using the specially designed timing holes and pressure relief holes. The timing holes are formed to effectively prevent cavitation that hinders fuel flow being discharged at high speed. In addition, the pressure relief holes are configured to obtain adequate damping of the inverted fuel or to prevent cavitation in the injection nozzle until the risk of pressure vibration, which may cause gasoline in the cylinder to enter the injection nozzles, is eliminated. Moreover, the bearing surface between the top of the plunger and the wall of the barrel can be configured to a suitable size by making the axial spacing between the holes 11 and 12 the appropriate dimensions.

상기 타이밍 홀들은 압력 완화 홀(12)들 보다 더 큰 단면으로 구성된다. 캐비테이션은 그러나 본 발명에 따라 도 2에 도시된 바와같이 공급 챔버로의 타이밍 홀 배출구에 오리피스부재(13)를 배치함으로써 가장 효과적으로 방지된다. 오리피스부재에 의한 유동 통로는, 플런저의 단부면(4)의 모서리부분이 통과할 때 전환 홀이 막히기 직전에 오리피스부재 앞쪽의 타이밍 홀에서의 압력이 공급챔버에서의 압력을 초과하게 하도록 구성되어 있다.The timing holes have a larger cross section than the pressure relief holes 12. Cavitation is however most effectively prevented by disposing the orifice member 13 at the timing hole outlet to the supply chamber as shown in FIG. The flow passage by the orifice member is configured such that the pressure in the timing hole in front of the orifice member exceeds the pressure in the supply chamber just before the switching hole is blocked when the corner portion of the end face 4 of the plunger passes. .

경사진 전환 모서리부(6)에 의해 막히지 않는 압력 완화 홀(12)들은 디퓨저(diffusor) 형상의 종방향 윤곽을 가지며 배럴의 벽에서 가장 작은 단면을 갖도록 구성된다. 압력 완화 홀들이 상기와 같이 배럴의 벽에서 작은 단면을 가지는 것은 홀의 급격한 노출을 얻고 분사장치에서의 정밀한 압력 변화를 얻기 위해 필요하다.The pressure relief holes 12 which are not blocked by the inclined turning edge 6 have a diffuser shaped longitudinal contour and are configured to have the smallest cross section in the wall of the barrel. It is necessary for the pressure relief holes to have a small cross section in the wall of the barrel as above to obtain a sharp exposure of the hole and to obtain a precise pressure change in the injector.

도 3의 선도는 크랭크 각도의 함수로서 도출된 본 발명에 따라 연료 분사 펌프에서의 압력 변화를 보여주고 있다. 완전히 도출된 곡선은 펌프챔버(10)의 압력을 표시하고 있다. 상기 곡선은 플런저(3)가 위로 이동되는 순간 증가하기 시작하는 펌프챔버의 압력을 보여주며, 그곳에서 타이밍 홀(11)은 그 상단 모서리(4) 밑에서 플런저에 의해 막혀 계속된 펌프 행정에서 설정된 량의 연료가 엔진의 작동 실린더로 분사된다. 부호 16의 지점에서, 전환 홀들은 막히지 않고 펌프챔버의 압력은 감쇠과정으로 떨어지며 분사장치에서의 압력 진동에 반대로 작용하여 분사 노증들에 니들이 정확히 폐쇄작용을 수행하도록 한다. 점선 17은 플런저의 측면과 오리피스 부재 사이의 챔버에서의 압력 변화를 보여주며, 그 챔버에는 적당한 크기로 된 오리피스부재(13)가 제공되어 있다. 점차적인 압력 강하가 얻어질 수 있음을 보여주며, 상기 압력 강하는 플런저 측면에 인접하여 측면 홀에서의 캐비테이션 (cavitation)을 효과적으로 방지한다.The diagram in FIG. 3 shows the pressure change in the fuel injection pump according to the invention derived as a function of crank angle. The fully drawn curve shows the pressure of the pump chamber 10. The curve shows the pressure of the pump chamber that begins to increase as soon as the plunger 3 is moved upwards, where the timing hole 11 is blocked by the plunger below its upper edge 4 and is set in the subsequent pump stroke. Fuel is injected into the engine's working cylinder. At the point 16, the switching holes are not blocked and the pressure in the pump chamber falls in the damping process and counteracts the pressure oscillations in the injector, so that the needles perform the correct closing action on the injection furnaces. Dotted line 17 shows the pressure change in the chamber between the side of the plunger and the orifice member, the chamber being provided with an orifice member 13 of appropriate size. It is shown that a gradual pressure drop can be obtained, which effectively prevents cavitation in the side holes adjacent to the plunger side.

본 발명은 펌프 배럴에 별도로 타이밍 홀과 전환 홀들이 형성된 연료 분사 펌프에 한정되는 것은 아니지만, 연료 분사펌프에 성공적으로 사용될 수 있으며, 여기서 전환 홀들의 수는 플런저의 경사진 전환 모서리부들의 수와 동일하며, 다시 설명하면 연료 분사의 시작과 끝은 배럴의 벽에 형성된 같은 홀들에 의해 이루어진다. 상기와 같은 펌프에서, 유동 제한 수단은 캐비테이션을 방지함과 함께 그에 관련된 플런저의 침식을 방지하는 수단으로 구성되며, 상기 수단은 유효 펌프 행정의 끝에서 압력 완화중에 압력의 저하를 제어한다.The invention is not limited to fuel injection pumps in which timing and switching holes are formed separately in the pump barrel, but can be used successfully in fuel injection pumps, where the number of switching holes is equal to the number of inclined switching edges of the plunger. In other words, the start and end of fuel injection are made by the same holes formed in the wall of the barrel. In such a pump, the flow restricting means consists of means for preventing cavitation and for preventing erosion of the plunger associated therewith, which means controlling the drop in pressure during pressure relief at the end of the effective pump stroke.

도 4a, 4b 및 4c는 개략적인 실시예들의 전환 홀들의 종단면을 보여준다. 도 4a는 오리피스부재(21) 형태의 유량 제한수단이 공급챔버로의 배출구(22)에 근접하여 전환 홀(20)에 배치된 실시예를 보여주고 있다. 본 실시예에서, 최대 크기의 챔버는 전환 홀에 의해 가압되고 압력이 완화되며, 결과적으로 오리피스부재와 인입구 사이의 챔버의 가능한 최대한의 체적과 가능한 최대한의 압력 유지가 달성된다. 오리피스부재는 전환 홀의 축에 대한 각도하에서 통로들의 유동방향으로 또는 복수개의 통로로 이루어질 수 있다. 전환 홀의 축과 각도를 이루는 통로의 잇점은 압력이 완화된 유체가 반대쪽의 공급챔버 벽과 수직으로 접촉하지 않게 되어 상기 공급챔버 벽의 침식의 위험이 감소되는 것이다. 배럴의 벽과 오리피스부재 사이의 챔버는 더욱이 비원통형상으로 될 수 있다. 이러한 형상은 배럴의 벽에 형성된 전환 홀이 공급챔버의 직경보다 다소 작은 식으로 예를들어 원추형으로 될 수 있으며, 그 속에 오리피스부재가 삽입된다. 이런식으로 유동제어효과가 배럴의 벽에 형성된 홀과 오리피스부재에 작용하며, 이것은 별도의 타이밍 및 전환 홀들이 없는 경우에 유익하게 될 수 있다.4A, 4B and 4C show longitudinal cross sections of switching holes of schematic embodiments. FIG. 4A shows an embodiment in which the flow restricting means in the form of an orifice member 21 is arranged in the switching hole 20 in proximity to the outlet 22 to the supply chamber. In this embodiment, the chamber of maximum size is pressurized by the switching holes and the pressure is relieved, as a result of which the maximum possible volume of the chamber and the maximum possible pressure retention of the chamber between the orifice member and the inlet are achieved. The orifice member may consist of a plurality of passages or in the flow direction of the passages at an angle with respect to the axis of the switching hole. The advantage of the passages angular with the axis of the diversion hole is that the pressure relief fluid does not come into vertical contact with the opposite feed chamber wall, reducing the risk of erosion of the feed chamber wall. The chamber between the wall of the barrel and the orifice member may further be non-cylindrical. This shape can be, for example, conical in that the switching holes formed in the wall of the barrel are somewhat smaller than the diameter of the supply chamber, into which the orifice member is inserted. In this way the flow control effect acts on the holes and orifice members formed in the wall of the barrel, which can be beneficial in the absence of separate timing and switching holes.

도 4b에서, 오리피스부재(23)는 홀(20)의 중간에 근접하여 배치되며, 이로써 챔버가 보다 작게 이루어질 수 있고 공급챔버의 반대쪽 벽과 오리피스부재(23) 사이의 거리가 보다 더 크게 될 수 있으며, 여기서 오리피스부재로부터 유동하는 유체는 침식을 야기할 수 있다.In FIG. 4B, the orifice member 23 is arranged close to the middle of the hole 20 so that the chamber can be made smaller and the distance between the orifice member 23 and the opposite wall of the supply chamber can be made larger. Wherein the fluid flowing from the orifice member can cause erosion.

도 4c는 오리피스부재가 제공된 전환 홀(20)의 바람직한 실시예들을 보여주고 있다. 상기 오리피스부재(24)는 전환 홀의 중간에 배치되어서 상기 전환 홀이 공급챔버로의 배출구(22)를 향한 방향으로 디퓨저(25)로서 형성되도록 한다. 상기 디퓨저(25)의 목적은 오리피스부재를 떠나는 제트분사 속도를 감소시키기 위한 것이다. 오리피스부재(21,22 또는 24)의 적당한 치수에 의해, 전환 홀이 막혀질 때 전환 홀의 오리피스부재의 앞쪽에 압력이 상승되어 캐비테이션의 위험이 제거되도록 하고, 압력 완화의 감쇠로 상당한 압력 진동없이 압력 저하가 이루어질 수 있도로 한다. 필요하면, 플런저의 축방향 통로의 적당한 설계에 의해 추가적인 감쇠가 이루어질 수 있다.4C shows preferred embodiments of the changeover hole 20 provided with an orifice member. The orifice member 24 is arranged in the middle of the switching hole so that the switching hole is formed as the diffuser 25 in the direction toward the outlet 22 to the supply chamber. The purpose of the diffuser 25 is to reduce the jet blowing speed leaving the orifice member. Due to the proper dimensions of the orifice members 21, 22 or 24, the pressure rises in front of the orifice member of the changeover hole when the changeover hole is blocked, eliminating the risk of cavitation, and the pressure relief damping reduces the pressure without significant pressure vibration. Degradation can also be made. If necessary, additional damping can be achieved by proper design of the axial passages of the plunger.

Claims (3)

엔진의 작동 실린더에 배치된 분사노즐들로 가변량의 연료를 공급하기 위한 연료 분사펌프로서, 상기 분사노즐은 스프링 내장된 니들(needle)을 노즐구멍에 구비하고, 상기 분사펌프는 배럴을 포함하며, 측면과 단부면 사이에 형성된 상단 모서리부와 적어도 하나의 나선형으로 연장된 경사진 전환 모서리를 갖는 플런저가 상기 배럴속에서 이동가능하고, 상기 경사진 전환 모서리부는 플런저의 측면에 홈을 형성하고, 상기 홈은 축방향의 통로를 통하여 플런저의 단부면과 연통되고, 배럴의 벽은 적어도 하나의 전환 홀을 가지며, 상기 홀은 적당한 압력하에서 연료를 수용하는 둘레의 공급챔버로 개방되고, 상기 홀은 플런저의 바닥 위치로부터 상부위치로의 이동중에 상단 모서리부밑에서 플런저의 측면에 의해 막혀지고 그런다음 유효 펌프행정의 끝에 과잉 연료의 전환을 위해 경사진 전환 모서리부에 의해 막히지 않게 되며, 플런저 이동의 일부분 동안에 상기 전환 홀에서 증가된 정적인 압력을 제공하도록 홀의 단면에 대하여 구멍이 감소되게 오리피스부재가 적어도 일부의 홀들에 제공된, 내연기관 특히 대형의 저속 선박용 디젤 엔진용 연료 분사 펌프에 있어서, 정적인 압력을 증가시키는 수단은 전환 홀에 수용된 오리피스부재이며, 전환의 전후에 오리피스부재의 전측에서 전환 홀에서 압력 상승이 발생하는 정도로 전환홀의 단면에 대하여 감소된 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 연료 분사 펌프.A fuel injection pump for supplying a variable amount of fuel to the injection nozzles disposed in the working cylinder of the engine, the injection nozzle has a needle with a spring built in the nozzle hole, the injection pump includes a barrel A plunger having a top corner formed between the side and the end face and at least one helically extending inclined transition edge is movable in the barrel, the inclined transition corner forming a groove in the side of the plunger, The groove communicates with the end face of the plunger through an axial passage, the wall of the barrel has at least one switching hole, the hole is opened to a circumferential supply chamber for receiving fuel under moderate pressure, and the hole is During movement from the bottom position of the plunger to the upper position, it is blocked by the side of the plunger below the upper edge and then the end of the effective pump stroke The orifice member is not blocked by the inclined diverting edge for diverting excess fuel, and the orifice member is reduced to at least some of the holes so that the orifice is reduced relative to the cross section of the hole to provide increased static pressure in the diverting hole during a portion of the plunger movement. In a fuel injection pump provided for an internal combustion engine, in particular a large low speed marine diesel engine, the means for increasing the static pressure is an orifice member accommodated in the changeover hole, and a pressure rise occurs in the changeover hole at the front side of the orifice member before and after the changeover. And a reduced cross section with respect to a cross section of the switching hole. 제 1항에 있어서, 유효 펌프 행정의 시작과 끝이 별도의 홀들로 제어되고 오리피스부재는 펌프행정을 개시하는 홀들에 배치되는 것을 특징으로 하는 연료 분사 펌프.The fuel injection pump according to claim 1, wherein the start and end of the effective pump stroke are controlled by separate holes and the orifice member is disposed in the holes for starting the pump stroke. 제 2항에 있어서, 상기 오리피스부재는, 상부 앞쪽의 전환 홀에서의 정적인 압력이 펌프의 전달 압력의 10 - 20 %에 이르도록 된 구멍을 갖는 것을 특징으로 하는 연료 분사 펌프.3. The fuel injection pump according to claim 2, wherein the orifice member has a hole such that the static pressure in the upper front switching hole reaches 10-20% of the pump delivery pressure.
KR10-1999-7009694A 1997-04-21 1998-04-08 A fuel injection pump for internal combustion engines, in particular big, slow marine diesel engines KR100440828B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK199700443A DK176162B1 (en) 1997-04-21 1997-04-21 Fuel pump for internal combustion engines, especially large slow-moving marine diesel engines
DK443/97 1997-04-21
DK0443/97 1997-04-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010020139A true KR20010020139A (en) 2001-03-15
KR100440828B1 KR100440828B1 (en) 2004-07-19

Family

ID=8093601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-1999-7009694A KR100440828B1 (en) 1997-04-21 1998-04-08 A fuel injection pump for internal combustion engines, in particular big, slow marine diesel engines

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0977944B1 (en)
JP (1) JP3588365B2 (en)
KR (1) KR100440828B1 (en)
CN (1) CN1081740C (en)
AU (1) AU7030298A (en)
DE (1) DE69805999T2 (en)
DK (1) DK176162B1 (en)
IT (1) IT1299426B1 (en)
WO (1) WO1998048166A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006071009A1 (en) * 2004-12-27 2006-07-06 Hyundai Heavy Industries Co., Ltd. Fuel injection pump having cavitation damage-prevention structure
WO2010050703A2 (en) 2008-10-27 2010-05-06 현대중공업 주식회사 Apparatus for preventing cavitation damage to a diesel engine fuel injection pump

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3814245B2 (en) * 2002-11-21 2006-08-23 ヤンマー株式会社 Fuel injection pump
JP4098738B2 (en) * 2004-03-05 2008-06-11 ボッシュ株式会社 Fuel injection pump for internal combustion engines
KR100895948B1 (en) 2004-12-27 2009-05-07 현대중공업 주식회사 Fuel injection pump to prevent cavitation erosion
DE102017202310A1 (en) * 2017-02-14 2018-08-16 Robert Bosch Gmbh Throttle element and low-pressure circuit of a fuel injection system with a throttle element
US20210207567A1 (en) * 2017-12-26 2021-07-08 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Fuel supply pump
DE102019116353B4 (en) * 2019-06-17 2020-12-24 Man Energy Solutions Se Fuel pump

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1271799A (en) * 1968-09-24 1972-04-26 Cav Ltd Fuel injection pumps
US4118156A (en) * 1976-12-01 1978-10-03 Sulzer Brothers Limited Fuel injection pump having choke means in overflow line
DE3820706A1 (en) * 1988-06-18 1989-12-21 Bosch Gmbh Robert INJECTION PUMP FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
DE3820707A1 (en) * 1988-06-18 1989-12-21 Bosch Gmbh Robert INJECTION PUMP FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006071009A1 (en) * 2004-12-27 2006-07-06 Hyundai Heavy Industries Co., Ltd. Fuel injection pump having cavitation damage-prevention structure
WO2010050703A2 (en) 2008-10-27 2010-05-06 현대중공업 주식회사 Apparatus for preventing cavitation damage to a diesel engine fuel injection pump

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001520719A (en) 2001-10-30
WO1998048166A1 (en) 1998-10-29
EP0977944A1 (en) 2000-02-09
KR100440828B1 (en) 2004-07-19
EP0977944B1 (en) 2002-06-12
AU7030298A (en) 1998-11-13
JP3588365B2 (en) 2004-11-10
CN1081740C (en) 2002-03-27
ITRM980248A1 (en) 1999-10-20
DK44397A (en) 1998-10-22
ITRM980248A0 (en) 1998-04-20
DE69805999D1 (en) 2002-07-18
DK176162B1 (en) 2006-10-23
IT1299426B1 (en) 2000-03-16
DE69805999T2 (en) 2002-11-28
CN1252854A (en) 2000-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5899389A (en) Two stage fuel injector nozzle assembly
KR930010661B1 (en) Pressure valve
US5769319A (en) Injection rate shaping nozzle assembly for a fuel injector
US5765755A (en) Injection rate shaping nozzle assembly for a fuel injector
US5282577A (en) Cross section controlled multi-jet injection valve
GB1573981A (en) Device for damping pressure waves in an internal combustion engine fuel injection system
US4036192A (en) Engine fuel injection system
US5076236A (en) Fuel cutoff for better transient control
EP0698733B1 (en) Pressure regulation valve
EP0405753B1 (en) Fuel-injection pump with reverse flow venting
US5533481A (en) Fuel Injection system
KR20010020139A (en) A fuel injection pump for internal combustion engines, in particular big, slow marine diesel engines
US5899385A (en) Fuel injection valve for internal combustion engines
US4840310A (en) Fuel injection nozzle
US6053425A (en) Injector
KR890000755B1 (en) Distributor type fuel injection pump having injection rate control function for internal combustion engine
US5168847A (en) Fuel injection pump for internal combustion engines
JPH06508193A (en) High pressure unit fuel injector with variable effective spill area
US6029902A (en) Fuel injector with isolated spring chamber
US4711221A (en) Fuel injection pump
US5233955A (en) Fuel injection pump for internal combustion engines
US4685870A (en) Fuel injection pump for internal combustion engines
US5364243A (en) Fuel injection pump
KR950006881B1 (en) Fuel injection pump for i. c. engine
KR920007919Y1 (en) Fuel injection pump

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130627

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140626

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150625

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160630

Year of fee payment: 13

EXPY Expiration of term